Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Февраля 2013 в 17:06, контрольная работа
Элементы плана дороги План трассы дороги — это графическое изображение ее проекции на горизонтальную плоскость, выполненное в уменьшенном масштабе.Положение геометрической оси дороги на земной поверхности называют трассой. Трасса в плане и профиле является пространственной линией, так как она меняет свое направление при обходе различных препятствий (населенных пунктов, озер, рек, болот, оврагов и др.).Масштаб плана трассы принимается: для равнинной и пересеченной местности 1:10000, для горной 1:5000. На план трассу наносят сплошной основной линией с разбивкой на километры и пикеты (пикет — расстояние, равное 100 м).
Элементы плана трассы дороги.
Элементы плана дороги План трассы дороги — это графическое изображение ее проекции на горизонтальную плоскость, выполненное в уменьшенном масштабе.Положение геометрической оси дороги на земной поверхности называют трассой. Трасса в плане и профиле является пространственной линией, так как она меняет свое направление при обходе различных препятствий (населенных пунктов, озер, рек, болот, оврагов и др.).Масштаб плана трассы принимается: для равнинной и пересеченной местности 1:10000, для горной 1:5000. На план трассу наносят сплошной основной линией с разбивкой на километры и пикеты (пикет — расстояние, равное 100 м).На плане трассы указывают номера углов поворота, которые характеризуют каждое изменение ее направления. В местах изменения направления трассы вписывают круговые кривые, основными элементами которых являются (рис. 1.2): радиус R; длина кривой К. тангенс Т — длина касательной, т. е. расстояние от вершины угла поворота а до начала или конца кривой; биссектриса Б — расстояние от вершины угла поворота до середины кривой. Данные об элементах кривых можно определять по специальным таблицам.С целью обеспечения безопасности движения автомобилей с расчетными скоростями радиусы кривых в плане необходимо назначать возможно большими: от 3000 м и более дорог.I категории и от 2000 м и более для дорог остальных категорий. При таких радиусах кривых обеспечивается безопасность движения автомобилей с расчетной скоростью, так как влияние центробежной силы на них невелико. Рис. План трассы дороги Рис. 1.2. Основные элементы круговой кривой: ИК - начало кривой; КК - конец кривой; К - радиус; К - кривая; Т - тангенс; Б - биссектриса; а - угол поворота
Дорога, вписанная в окружающий ландшафт, обеспечивает постоянный или плавный переменный режим движения, способствует работоспособности водителей и создает хорошее настроение у проезжающих.На кривых с радиусами менее 2000 м в целях безопасности и комфортабельности движения при высоких расчетных скоростях с обоих концов круговой кривой устраивают переходные кривые, обеспечивающие плавное изменение направления движения автомобиля от прямолинейного к движению по круговой кривой. Переходные кривые представляют собой кривые переменного радиуса (рис. 1.3).В зависимости от радиуса круговой кривой длина переходных кривых назначается в пределах 30—120 м. При вписывании переходных кривых круговая кривая смешается к центру кривой на величину сдвижки р. Пользуясь таблицами, составленными В. И. Ксенодоховым, можно получить все разбивочные элементы переходных кривых.В целях обеспечения удобства и безопасности движении автомобилей с расчетной скоростью на кривых с радиусами менее 3000 м на дорогах I категории и менее 2000 м на дорогах остальных категорий устраивают виражи — участки кривой с односкатным поперечным профилем и уклоном проезжей части к центру кривой (рис. 1.4).
Односкатный поперечный профиль устраивают на всем протяжении основной круговой кривой. Поперечный уклон проезжей части на вираже 1В необходимо принимать не менее поперечного уклона покрытия на участках с двускатным профилем в зависимости от "радиуса кривой в плане (таблица). Поперечный уклон обочин на вираже тот же, что и уклон проезжей части.Переход от двускатного поперечного профиля к односкатному и обратно осуществляется плавно на участках, примыкающих к круговой кривой, называемых отгонами виража, длина которых зависит от поперечного уклона виража и колеблется от 10 до 30 м.На протяжении этих участков устраивают и переходные кривые. Переход от нормального уклона обочин при двускатном профиле к уклону проезжей части выполняется на протяжении 10 м до начала отгона виража.Переход от двускатного поперечного профиля к односкатному осуществляется в пределах отгона виража «вращением» внешней половины проезжей части и внешней обочины относительно оси дороги. После достижения односкатного поперечного профиля с уклоном, равным уклону двускатного профиля, всю проезжую часть и внешнюю обочину вращают относительно внутренней кромки проезжей части до получения соответствующего уклона виража . Рис. Схема перехода от двускатного поперечного профиля проезжей части к односкатному на отгоне виража: На кривых в плане при радиусах 1000 м и менее предусматривают уширение проезжей части с внутренней стороны за счет обочины. При этом ширина обочины должна быть не менее 1,5 м для дорог I—III категорий и не менее 1 м для дорог остальных категорий. В горной местности при радиусах 20—30 м в виде исключения допускается уширять проезжую часть с внешней стороны кривой. Уширение в пределах круговой кривой имеет постоянную величину, а затем в пределах переходных кривых (отгона виража) сводится на нет. Величины полного уширения для двухполосных автомобильных дорог назначают в зависимости от радиусов круговых кривых по СНиП 2.05.02-85.Важнейшим условием безопасности движения на автомобильных дорогах является обеспечение видимости в плане, т. е. когда водитель видит встречный автомобиль или препятствие на расстоянии, достаточном для своевременной остановки своего автомобиля во избежание дорожно-транспортного происшествия. При этом учитывается, что луч зрения водителя при движении автомобиля по крайней правой полосе движения в1,5 м от кромки проезжей части расположен на высоте 1,2 м над поверхностью проезжей части дороги. Наименьшие расстояния видимости установлены в зависимости от категории автомобильной дороги. Таблица
Рис. Схема обеспечения
видимости у пересечения Расстояния видимости поверхности дороги и должны соответствовать расчетным скоростям движения на пересекающихся дорогаВ горной местности, имеющей очень сложный рельеф, при проложении автомобильной дороги с заданными уклонами приходится устраивать кривые с большими углами поворота, что позволит осуществить развитие трассы с целью преодоления крутых подъемов и спусков на большом протяжении. Такие закругления называются серпантинами (рис. 1.7). В серпантинах кривую располагают не внутри угла, а снаружи его, так как угол поворота ее очень большой. Основными элементами полной серпантины являются: основная кривая К, ее радиус R и центральный угол у. угол серпантины а, вспомогательные (обратные) кривые радиусом r, прямые вставки т между кривыми (основной и сопрягающей), тангенсы Т и углы вспомогательных кривых. Размеры радиусов основной кривой назначают в зависимости от установленной скорости движения в пределах 15—30 м. В пределах основной кривой устраивают вираж с поперечным уклоном до 60%0 и уширение проезжей части до 2—3 м.Серпантины бывают: I рода — вспомогательные кривые, направленные выпуклостями в разные стороны (симметричные и несимметричные); II рода — вспомогательные кривые, направленные выпуклостями в одну сторону (полные и в виде полусерпантин). Для расчета и разбивки серпантин разработаны специальные таблицы. Построение продольного профиля. Масштабы: горизонтальный, вертикальный, для грунтов. Одним из основных
проектных документов является продольный
профиль, который вычерчивается
по строго установленной форме. Исходными
данными для проектирования продольного
профиля являются: отметки поверхности
земли, грунтовой разрез, максимальный
продольный уклон, минимальные радиусы
вертикальных кривых, рекомендуемые
рабочие отметки в насыпях
и положение контрольных (фиксированных
и строго фиксированных) точек. Составление продольного
профиля участка проектируемой
автомобильной дороги производится
в следующей Элементы вертикальной кривой определяют по следующим формулам: К=R(i1 – i2); Т=K/2; Б=Т2/2R; ∆h=x2/2R, где К – длина кривой, м; После нанесения проектной линии определяются нулевые точки, т.е. места перехода выемки в насыпь и обратно. Расстояние от этих точек до ближайших рабочих отметок записываются над графой №1 сетки с точностью до 1.0 м. Для участков с постоянным продольным уклоном дороги и местности положение нулевых точек определяется по формуле где L – расстояние между
пикетами (плюсовыми точками), м; Для участков, расположенных на вертикальных кривых, положение нулевых точек определится по формуле где а – отрезок по вертикали,
проходящей через вершину кривой, между
кривой и поверхностью земли, м; При проектировании
продольного профиля на всех пониженных
местах должны быть назначены мероприятия
по водоотводу. Обеспечение нормального
стока поверхностных вод на участках
продольного профиля в выемках
и насыпях, высотой менее руководящей
отметки, достигается устройством
боковых канав с продольными
уклонами по дну. Боковые канавы, кюветы
треугольной и трапециидальной
формы, кювет-резервы должны иметь
продольные уклоны не менее 0.5 %. Глубина
кюветов принимается 0.6-1.0 м. Обычно
продольный уклон дна канав назначается
равным продольному уклону бровки земляного
полотна, а в случаях перепуска
воды из одного пониженного места в другое
и при проектных уклонах бровки земляного
полотна менее 0.3-0.5 % проектируются углубленные
кюветы. В выемках, когда имеется водораздельная
точка, глубину кювета можно назначить
0.25 м. Вывод боковых канав из выемки производится
в сторону или в резервы. Вода из боковых
канав (кюветов) должна отводиться в сторону
через каждые 500 м. В случае, если невозможно
с верховой стороны воду отвести в сторону
от дороги, разрешается устраивать трубы
для перепуска воды с последующим отводом
воды с низовой стороны. Не допускается
воду из кюветов насыпей пропускать через
выемку. В пояснительной
записке к проекту должна быть
приведена краткая Продольный профиль
вычерчивается на листах миллиметровой
бумаги высотой 29 см в рамке высотой
28 см по 5 км (в масштабе 1:5000) на каждом
листе. В производственных условиях
все линии построения (непроектные)
продольного профиля Режимы движения жидкости. Допустимые скорости течения воды. Различаются
два режима движения жидкости —
ламинарный и турбулентный. Проектируя канал, необходимо выбрать расчетную скорость потока такой, чтобы не было размыва и заиления, то есть
где υ – средняя расчетная скорость в канале; υmin –минимально допустимая скорость при равномерном движении потока; эту скорость называют также минимальной незаиляющей скоростью. Если υ < υmin, русло будет заиляться отлагающимися в нем твердыми частицами, который несет водный поток. υmax – максимальная допустимая скорость при равномерном движении потока; эту скорость называют максимально незаиляющей скоростью. Если υ > υmax, русло будет размываться водным потоком. В таблице 2.1 приведены значения неразмывающей скорости в зависимости от материала, из которого сложены стенки канала, глубины. Таблица 2.1 Неразмывающие скорости υmax (м/с) в зависимости от различных грунтов и глубин
Для неукрепленных русел при ориентировочных расчетах при вычислении можно применять формулу Студенчикова (2.29) где h – глубина потока, м; d – средний диаметр частиц грунта. Формула применима при значениях h/d ≤ 600; при значениях h/d > 600 можно использовать формулу Латышенкова (2.30) Ниже приведены неразмывающие скорости в зависимости от материала стенок, м/с: Пыль, ил............................ Песок......................... Гравий........................ Супесь и суглинок............. Глина......................... Скальные породы............... Бетонная облицовка............ Дерево........................ Незаиляющие минимальные скорости υmin зависят от размеров взвешенных частиц. Ниже по опытным данным приводятся некоторые зависимости для определения υmin. Если насыщенность потока наносами диаметром частиц более 0,25 мм не превышает 0,01%, то можно использовать зависимость (2.31) где R – гидравлический радиус, м; a – множитель, зависящий от среднего диаметра частиц, преобладающей массы взвешенных наносов. Ниже приведены его значения:
Приближенное значение незаиляющей скорости может быть определено по зависимости (2.32) где h – глубина потока, м; Q – коэффициент, зависящий от крупности песчанно–глинистых наносов: Крупные....................... Средние....................... Мелкие........................ Очень мелкие........................ Значение незаиляющей скорости может быть определено по зависимости Гиршкана (2.33) где Q – расход воды, м /с; A – коэффициент, зависящий от гидравлической крупности ω. Гидравлической крупностью называется скорость равномерного падения частиц различного диаметра в неподвижной воде. Ниже приведены значения A в зависимости от гидравлической крупности и ω [46] ω, мм/с 1,5 1,5 3,5 3,5 А 0,33 0,44 0,55 Значение ω в зависимости от d можно определить по следующим данным, полученным опытным путем: dcp, мм 0,01 0,03 0,05 0,08 0,10 0,13 0,50 1,0 1,50 ω, мм/с 0,07 0,62 1,78 4,43 6,92 11,6 54,0 94,4 125,6 Формула (2.33) применима для
естественных, незаросших русел и
каналов при следующих При расчете осушительных каналов принимают υmin = 0,2 м/с, если надо предотвратить осаждение сила, υmin = 0,4 м/с, если надо предотвратить осаждение песка. Во всех случаях, если возможно зарастание каналов, υmin должна быть не менее 0,5 0,6 м/с [12] Трассирование дорог в равнинной местности. Трассирование на равнинной
местности. На равнинах трассирование
возможно по прямым большой длины. Опорными
пунктами здесь служат промежуточные
населенные пункты, сельскохозяйственные
угодья, занятые ценными культурами,
границы полей и севооборотных
массивов, пересечения рек и т.
д. Предельную длину прямых участков
дороги обычно ограничивают 3...5 км, так
как движение по длинным прямым в
открытой степной местности с
однообразной придорожной ситуацией
утомляет водителя. На равнинной местности
трассу намечают в обход участков
поверхностного заболачивания, мест с
необеспеченным водоотводом, сельскохозяйственных
угодий, лесных массивов и рощ в
малолесных районах. Трассу прокладывают
по местным возвышениям, гривам в
обход понижений и замкнутых
котловин. Это вносит разнообразие
в придорожный пейзаж и обеспечивает
надлежащий водоотвод, и устойчивость
земляного полотна. |
Информация о работе Изыскание и проектирование дорог и транспортных объектов